EP2887030A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Schwingungen eines bewegten Objektes - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Schwingungen eines bewegten Objektes Download PDF

Info

Publication number
EP2887030A1
EP2887030A1 EP13198785.1A EP13198785A EP2887030A1 EP 2887030 A1 EP2887030 A1 EP 2887030A1 EP 13198785 A EP13198785 A EP 13198785A EP 2887030 A1 EP2887030 A1 EP 2887030A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
camera
laser
laser radiation
receiver
moving object
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP13198785.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2887030B1 (de
Inventor
Clemens Scherer
Peter Lutzmann
Norbert Scherer-Negenborn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to EP13198785.1A priority Critical patent/EP2887030B1/de
Publication of EP2887030A1 publication Critical patent/EP2887030A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2887030B1 publication Critical patent/EP2887030B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H9/00—Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by using radiation-sensitive means, e.g. optical means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D17/00—Monitoring or testing of wind motors, e.g. diagnostics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/334—Vibration measurements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/80—Devices generating input signals, e.g. transducers, sensors, cameras or strain gauges
    • F05B2270/804—Optical devices

Definitions

  • the invention relates to a device and a method for measuring vibrations of at least one moving object, with at least one laser, which is adapted to emit laser radiation and at least one camera, which is adapted to detect the moving object, and at least one Receiver, which is adapted to detect at least a portion of the laser radiation.
  • Devices and methods of the type mentioned above can be used to measure vibratory systems without contact.
  • this known system has the disadvantage that the measurement is susceptible to error if the tracking is not accurate. If visual obstructions between the measuring device and the object to be measured are present, for example during the night, in fog or snowfall, the tracking of the object can be impossible.
  • the invention is therefore based on the object of specifying an apparatus and a method for measuring vibrations on moving objects, which is easier to carry out and has greater accuracy.
  • the object is achieved by a device according to claim 1 and a method according to claim 11.
  • a device which contains at least one laser, at least one camera and at least one receiver.
  • the laser is set up to emit laser radiation.
  • the laser radiation may be emitted pulsed, for example, with a pulse length of less than 1 ⁇ s, less than 100 nanoseconds or less than a 1 nanosecond.
  • a continuous wave laser can be used, which emits laser radiation continuously.
  • the wavelength of the laser radiation may be chosen so that the absorption in water is minimal, so that the range in the atmosphere is maximized. In some embodiments of the invention, the wavelength of the Laser radiation be chosen so that the least possible damage occurs when the laser radiation strikes people or animals. In some embodiments of the invention, the wavelength may be about 1.5 ⁇ m, about 2 ⁇ m, or about 10.6 ⁇ m.
  • the laser radiation at least partially strikes a moving object and is at least partially reflected by its surface.
  • the reflected portion can be detected at least partially by the receiver. From the signal of the receiver, the distance between the device and the object to be measured and / or the change in the distance between the device and the object to be measured can be determined. If this distance changes over time, the amplitudes, the phases and the frequencies of the oscillation of the moving object can be determined.
  • the device proposed according to the invention has a camera which is set up to detect the moving object.
  • the camera can be a digital camera, which provides image information as a digital data stream, for example, by means of a CCD chip.
  • the data stream representing the moving object is supplied to at least one tracking device, which evaluates the image data and generates therefrom a drive signal of a beam guidance device.
  • the beam guidance device influences the direction and thus the impact location of the laser radiation emitted by the laser.
  • the laser beam can be directed onto the moving object or a predeterminable partial surface of the moving object by the device according to the invention. Since this is done fully automated, the device according to the invention can also be used for long-term monitoring or continuous monitoring, which can be used for example for the verification of life expectancy of vibration loaded components. In other applications of the invention, the measured vibration data serve for the review and / or improvement of simulation models.
  • the device according to the invention and the method according to the invention have the advantage that the device does not necessarily require exact axial positioning relative to the object to be measured. In some embodiments of the invention, it may also include at angles of about -30 ° to about + 30 °. As a result, vibrations on wind turbines with hub heights of more than 100 m or more than 150 m, for example, can be measured.
  • the beam guiding device may include a movable platform.
  • the movement may be mediated by at least one pan / tilt device.
  • the pan / tilt device can be realized for example by a hexapod or a goniometer.
  • the movable platform can be moved automatically, for example by an electromotive, pneumatic, hydraulic or piezoelectric drive.
  • An electrical drive signal for the movable platform is inventively determined by the tracking device and output to the beam guiding device.
  • the movable platform may carry the laser, the camera and the receiver so that all components are moved uniformly.
  • the laser and receiver, and optionally the camera may be mounted on two or three pan / tilt devices so that movement of each component is separately determined and controlled to the desired set point.
  • the camera may also be mounted stationary independently of the movable platform.
  • the beam guiding device may comprise at least one movable mirror contain. In other embodiments of the invention, the beam guiding device may include at least one spatial light modulator. These beam guidance devices can be characterized by an increased positioning speed, since not the entire, voluminous device must be moved, but only the outgoing laser laser radiation is directed by small and light deflecting mirrors in the desired direction.
  • the laser and the receiver may be arranged in a bistatic arrangement.
  • a bistatic arrangement should be characterized for the purposes of the present invention in that the laser and the receiver are separated by a predeterminable distance.
  • the laser and the receiver may be arranged in a monostatic array.
  • the optical axes of the laser and the acceptance range of the receiver coincide, i. the optical transmission and reception paths are adjacent to each other. From a monostatic or quasi-monostatic arrangement can also be spoken, if the optical axes include a small angle for technical reasons, for example, which is smaller than about 2 °, less than about 1 ° or less than about 0.5 °.
  • the laser radiation and the viewing axis of the camera may be coincident. As a result, a parallax error can be avoided.
  • the laser and the camera may cooperate via a beam splitter.
  • a parallax error can be avoided since the laser and the camera can be arranged spatially separated, and yet the respective optical axes coincide.
  • the laser and the camera may be arranged paralactically. Such an arrangement can be realized easily and with little adjustment effort, whereby additional optical components can be saved. As a result, the device according to the invention can be realized particularly easily and with little installation space, so that a fast tracking with a pan / tilt device can be carried out by the low moving masses.
  • the tracking device may include a phase locked loop. In this way, a reliable tracking of the device can be ensured, so that the vibration analysis is always performed on the desired part surface of the moving object.
  • the tracking device may include a tracking algorithm.
  • the tracking algorithm may include motion prediction. This allows the tracking of the moving object and thus the precise vibration analysis even with complex movements and / or with increased accuracy.
  • the receiver may be configured to detect signal propagation time and / or speckle interference and / or projected patterns. In some embodiments of the invention, the receiver may be configured to obtain a distance or pitch change by evaluating signal modulation information.
  • the receiver signal may be supplied to a Doppler compensation device such that signal components caused by the Doppler effect of the moving object can be removed from the signal. As a result, the vibration of the moving object can be detected with greater reliability.
  • a Doppler signal obtained in the tracking device may be used to control Doppler compensation. For this purpose, an image-based tracking algorithm can be used in prediction.
  • Fig. 1 shows an exemplary structure of the device according to the invention 1.
  • the device 1 is to be used to measure vibrations of a moving object 22.
  • the object 22 is a wing of a rotor of a rotor wind turbine 2.
  • the wind turbine 2 has a tower 20, the lower end in a foundation is attached.
  • the upper end of the tower 20 carries a nacelle 21, which houses the generator of the wind turbine.
  • the gondola can accommodate 21 other modules, such as a rotor bearing, an optional gearbox, an air conditioner, inverter or other, not explicitly mentioned components.
  • the nacelle 21 is rotatably mounted on the tower 20, so that the rotor 22 is adaptable to changing wind directions.
  • the wind turbine 2 has a plurality of oscillatory components.
  • the tower 20 can be excited by the applied wind flow to vibrate.
  • the nacelle 21 can be excited to vibrate.
  • the rotor blades 22 of the rotor can have different vibration modes. Different vibrations of individual components of the wind turbine 2 can be excited at different wind strengths and / or directions. The vibrations can lead to material fatigue and thus significantly affect the durability of the wind turbine 2.
  • vibration modes of the wind turbine 2 can be calculated and included in this way in the dimensioning and lifetime calculation.
  • the selected calculation models can be verified and, on the other hand, measurements can be carried out to predict the expected remaining service life, for example to obtain estimates of the remaining life of individual components via the change of the vibration modes.
  • a wind power plant 2 is shown, the method according to the invention and the device according to the invention can of course also be used for other assemblies.
  • Fig. 1 shows by way of example the implementation of vibration analysis on the rotor blade 22 of the wind turbine 2.
  • the location of a partial surface 23 is measured over time.
  • the rotor of the rotor rotates, so that the device 1 must be tracked in order to continuously detect the partial surface 23 reliably.
  • the actual measuring device is arranged in the housing 16, as based on Fig. 5 is explained in more detail.
  • a laser 10 which can emit laser radiation 100.
  • the laser radiation 100 can be emitted continuously or pulsed.
  • the wavelength of the laser radiation 100 may be selected from the atmospheric windows and may be, for example, about 1.5 ⁇ m, about 2 ⁇ m or about 10.6 ⁇ m.
  • the laser radiation 100 is reflected at a partial surface 23 of the rotor blade 22 and reaches a receiver 13.
  • the receiver 13 converts the optical signal into an electrical signal, which is subsequently fed to an evaluation unit, from the signal propagation time, an interference pattern, a projected pattern or other methods not mentioned here to determine the oscillation of the partial surface 23 of the moving object 22.
  • the evaluation device may include a correction unit for compensation of the Doppler effect, so that the vibrations can be determined with greater accuracy. If different partial surfaces 23 are measured along the longitudinal extension of the rotor blade 22, a complete analysis of all vibration modes of the rotor blade can be carried out. For this purpose, different partial surfaces 23 can be measured sequentially according to a predetermined pattern. In some embodiments, the pattern may be in the Tracking device 15 may be stored and retrieved during operation of the device.
  • the camera 11 is preferably a digital camera which captures image data and outputs it as a digital data stream via the line 151.
  • the camera 11 is immovably mounted on an associated stand.
  • the camera 11 may be configured to continuously record images of the wind power plant 2, on which at least the beam spot of the laser radiation 100 on the rotor blade 22 is visible. If the laser radiation 100 is selected in the infrared spectral range, the camera 11 can also be an infrared camera.
  • a laser radiation 100 in the infrared spectral range can be used to measure the oscillation, while a second laser emits a parallel laser beam in another spectral range, which can be detected with the camera 11.
  • the second laser may emit visible light.
  • the image data of the camera 11 are supplied to the tracking device 15.
  • the tracking device 15 may include a digital image processing device. For example, digital image processing may predict the temporal evolution of the location of sub-area 23 with a phase-locked loop or tracking algorithm or motion predictor.
  • the tracking device 15 may include a microprocessor or a microcontroller and software. From the temporal change of the location of the partial surface 23, the tracking device 15 generates a drive signal, which can be supplied to a beam guiding device 12.
  • the tracking device 15 is connected via the line 152 to the beam guiding device 12.
  • the beam guiding device 12 influences the propagation direction of the laser radiation 100 so that the laser continuously impinges on the part surface 23.
  • the beam guiding device 12 includes a pan / tilt device 121, which is arranged between the housing 16 and the stand.
  • the pan / tilt device can adjust the angle and optionally the location of the housing 16 to predefinable setpoints.
  • the pan / tilt device 121 may include a hexapod and / or a multi-axis goniometer. Due to the automated tracking of the movement of the partial surface 23 of the moving object 22, the device according to the invention can have a higher accuracy.
  • the device according to the invention is also suitable for long-term or continuous monitoring of the vibration-loaded structure, for example the wind turbine 2.
  • the device according to the invention is also suitable for monitoring a plurality of wind turbines 2 by the pivoting / tilting device 121 aligns the device on a second wind turbine after completion of the measurement at a first wind turbine. In this way, operating data for a plurality of wind turbines can be continuously collected to allow estimation of the remaining life of a wind farm or to study the behavior of the wind farm at different wind speeds or wind directions.
  • Fig. 2 shows an alternative beam guiding device 12.
  • Fig. 2 shows a laser 10, which emits laser radiation 100.
  • the laser radiation 100 is reflected on the surface of a mirror 122.
  • the mirror 122 is pivotable or tiltable in at least one axis.
  • the inclination of the mirror 122 is variable via an associated drive 1221.
  • the drive 1221 may, for example, a Piezosteller included. If the drive 1221 is supplied with a drive signal to the tracking device 15, this can be used to deflect the laser radiation 100 in a predeterminable direction, so that the laser radiation 100 tracks the moving object 22 or the subarea 23 located thereon.
  • the beam guiding device 12 can according to FIG Fig. 2 have a higher actuating speed than the pan / tilt device 121, so that with the in Fig. 2 illustrated embodiment, fast-moving objects can be tracked, for example, compressor blades of a turbine or rotor blades of an aircraft or a helicopter.
  • Fig. 3 shows an embodiment of a bistatic arrangement of the laser 10, the receiver 13 and the camera 11.
  • the laser 10, the receiver 13 and the camera 11 may be arranged in a common housing 16, which has a viewing window 161 to the input and Allow exit of the laser radiation and allow the camera 11 a clear field of view on the moving object 22.
  • a connector 162 In the rear part of the housing 16 is a connector 162, via which the laser 10, the receiver 13 and the camera 11, a supply voltage can be supplied and data signals can be led out of the housing 16.
  • other components may also be arranged in the housing 16, for example the tracking device 15.
  • the camera 11 may be disposed outside of the housing 16, so that the housing contains only the laser 10 and the receiver 13 and optionally the tracking device 15 ,
  • the housing 16 may have an in Fig. 3 not shown pivoting / tilting device are mounted on a tripod, to track the detection range of the device 1, the movements of the moving object 22.
  • the viewing axis 110 of the camera 11 and the propagation direction of the laser radiation 100 enclose an angle ⁇ .
  • the angle ⁇ between the laser radiation 100 and the viewing axis 110 in some embodiments of the invention may become very small, for example less than about 1 °, less than about 0.5 ° or less than about 0.2 °.
  • Fig. 3 a bistatic arrangement of the laser 10 and the receiver 13.
  • the laser radiation 100 emitted by the laser 10 is reflected at the partial surface 23 of the moving object 22 and the reflected radiation 101 is detected by the receiver 13.
  • the propagation direction of the reflected radiation 101 and the propagation direction of the laser radiation 100 include an angle ⁇ .
  • the angle ⁇ between the laser radiation 100 and the reflected radiation 101 can be very small in some embodiments of the invention be less than about 1 °, less than about 0.5 ° or less than about 0.2 °.
  • the viewing axis 110 of the camera 11 and the propagation direction of the reflected laser radiation 101 include an angle ⁇ .
  • the angle ⁇ in some embodiments of the invention may become very small, for example less than about 1 °, less than about 0, 5 ° or less than about 0.2 °.
  • Fig. 4 shows an embodiment of a bistatic arrangement.
  • the bistatic arrangement is characterized in that the laser 10 is spatially separated from the receiver 13 in a separate housing, so that the propagation direction of the laser radiation 100 and the propagation direction of the reflected laser radiation 101 enclose an angle ⁇ to one another.
  • the angle ⁇ in some embodiments of the invention may be less than about 5 °, less than about 2 °, less than about 1 °, or less than about 0.5 °.
  • the laser 10 and the receiver 13 may each have their own associated beam guiding device 12 or be moved by a common beam guiding device 12 to the propagation direction of the laser radiation 100 and the acceptance range of the receiver 13 to the respective position of the moving object 22 and Adjust face 23 on the moving object 22.
  • the camera 11 can be positioned as a separate module in a fixed position at a predeterminable location. In other embodiments of the invention, the camera 11 may be arranged together with the laser 10 or the receiver 13 in a common housing. The camera 11 can be tracked in some embodiments of the invention via an optional beam guiding device of the movement of the moving object 22.
  • Fig. 5 shows a beam splitter 17 which is adapted to merge the propagation direction of the laser radiation 100 of the laser 10 and the detection range 101 of the receiver 13.
  • the detection area 101 and the propagation direction of the laser radiation 100 run on a common axis, so that a parallax error can be avoided and the detection of the moving object 22 can be performed with greater accuracy.
  • the beam splitter 17 may take on a different shape.
  • optional focusing or defocusing optical elements may be present in the beam path to allow the desired imaging. If the beam splitter 17 is designed as a movable element, this can also take over the task of the beam guiding device and track the laser radiation 100 and the detection range 101 to the movements of the moving object 22.
  • Fig. 6 shows a flowchart of a tracking algorithm according to an embodiment of the invention.
  • a first method step 51 recordings of the object to be monitored are continuously recorded with the camera 11.
  • the camera 11 delivers a digital data stream, which represents camera images of the object, camera images of the wind turbine 2 in the illustrated embodiment.
  • the algorithm is initialized, i. from at least one two-dimensional camera image, the wing tip ellipse initially determined. In some embodiments, this may be done with a filter cascade of image overlay, gradient formation, thresholding, and math ellipse fitting.
  • the wing tips are continuously detected in the camera images.
  • the results of this method step are stored in order to form a database for the subsequent fourth method step 54.
  • a three-dimensional model of the object to be tracked is calculated in a fourth method step 54.
  • the method steps 53 and 54 can be carried out continuously to keep the three-dimensional model up to date with changes in the position or the movement pattern of the object to be tracked.
  • a measuring position can be selected.
  • the measuring position or the subarea 23 on one of the rotor blades 22 can be selected.
  • the measuring position 23 can be characterized in that it lies at a predeterminable radius about the pivot point of the three-dimensional model and / or has a certain perpendicular distance to the imaginary connecting line between pivot point and blade tip, so that the measuring position 23 is still on the rotor blade surface.
  • the position prediction thus generated is converted into control signals for aligning the measuring laser beam in a sixth method step 56, knowing the relationship between the two-dimensional camera image and the alignment variables.
  • a control signal for the beam guiding device can then be generated in the method step 58.
  • the process is cycled, so that the measurement of the vibration can be carried out continuously.
  • the light spot of the laser 10 or the light spot of the second laser is detected in the two-dimensional camera image and the distance between the light spot and the target position of the measuring location 23 is established. This variable can influence the position prediction in method step 56, so that the difference is continuously further minimized.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) und ein Verfahren zur Messung von Schwingungen zumindest eines bewegten Objektes (22), mit zumindest einem Laser (10), welcher dazu eingerichtet ist, Laserstrahlung (100) auszusenden, und zumindest einer Kamera (11), welche dazu eingerichtet ist, das bewegte Objekt (22) zu erfassen, und zumindest einem Empfänger (13), welcher dazu eingerichtet ist, zumindest einen Teil der Laserstrahlung (100) zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlung (100) mit einer Strahlführungseinrichtung (12) in eine vorgebbare Richtung lenkbar ist und die Vorrichtung (1) weiterhin zumindest eine Nachführeinrichtung (15) enthält, welcher zumindest Bilddaten der Kamera (11) zuführbar sind und mit welcher zumindest ein Ansteuersignal der Strahlführungseinrichtung (12) erzeugbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Messung von Schwingungen zumindest eines bewegten Objektes, mit zumindest einem Laser, welcher dazu eingerichtet ist, Laserstrahlung auszusenden und mit zumindest einer Kamera, welche dazu eingerichtet ist, das bewegte Objekt zu erfassen, und mit zumindest einem Empfänger, welcher dazu eingerichtet ist, zumindest einen Teil der Laserstrahlung zu erfassen. Vorrichtungen und Verfahren der eingangs genannten Art können dazu verwendet werden, schwingungsfähige Systeme berührungsfrei zu vermessen.
  • Aus P. Lutzmann, B. Göhler, F. van Putten und C.A. Hill: "Laser Vibration Sensing: Overview and Applications", Proc. of SPIE, Vol. 8186 ist bekannt, ein Laserradar zur Schwingungserfassung einzusetzen. Hierzu ist ein Laserempfänger und eine Laserlichtquelle in einem Gehäuse integriert, so dass von einem Gegenstand reflektierte Laserstrahlung erfasst werden kann. Durch Auswertung des empfangenen Signals kann der sich zeitlich ändernde Abstand zwischen der Messeinrichtung und dem zu vermessenden Objekt erfasst werden, so dass die Schwingungsamplitude gegen die Zeit gemessen werden kann. Sofern Schwingungen an bewegten Objekten gemessen werden sollen, muss der Laser und der Erfassungsbereich des Empfängers dem sich bewegenden Objekt nachgeführt werden. Hierzu schlägt der Stand der Technik vor, die Messeinrichtung auf einen motorisierten Schwenkkopf zu montieren und den Erfassungsbereich der Messvorrichtung nachzuführen.
  • Dieses bekannte System weist jedoch den Nachteil auf, dass die Messung fehleranfällig ist, wenn die Nachführung nicht exakt erfolgt. Sofern Sichtbehinderungen zwischen der Messvorrichtung und dem zu vermessenden Objekt vorliegen, beispielsweise während der Nacht, bei Nebel oder Schneefall, kann die Verfolgung des Objektes unmöglich werden.
  • Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Messung von Schwingungen an bewegten Objekten anzugeben, welches einfacher durchführbar ist und eine größere Genauigkeit aufweist.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß Anspruch 11 gelöst.
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, zur Messung von Schwingungen zumindest eines bewegten Objektes eine Vorrichtung einzusetzen, welche zumindest einen Laser, zumindest eine Kamera und zumindest einen Empfänger enthält. Der Laser ist dazu eingerichtet, Laserstrahlung auszusenden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Laserstrahlung gepulst ausgesendet werden, beispielsweise mit einer Pulslänge von weniger als 1 µs, weniger als 100 Nanosekunden oder weniger als einer 1 Nanosekunde. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann ein Dauerstrichlaser eingesetzt werden, welcher Laserstrahlung kontinuierlich abgibt.
  • Die Wellenlänge der Laserstrahlung kann so gewählt sein, dass die Absorption in Wasser minimal ist, so dass die Reichweite in der Atmosphäre maximiert ist. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Wellenlänge der Laserstrahlung so gewählt sein, dass eine möglichst geringe Schädigung eintritt, wenn die Laserstrahlung auf Personen oder Tiere trifft. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Wellenlänge bei etwa 1,5 µm, etwa 2 µm oder etwa 10,6 µm liegen.
  • Die Laserstrahlung trifft bei Betrieb der Vorrichtung zumindest teilweise auf ein bewegtes Objekt und wird von dessen Oberfläche zumindest teilweise reflektiert. Der reflektierte Anteil kann zumindest teilweise vom Empfänger nachgewiesen werden. Aus dem Signal des Empfängers kann der Abstand zwischen der Vorrichtung und dem zu vermessenden Objekt und/oder die Änderung des Abstandes zwischen der Vorrichtung und dem zu vermessenden Objekt bestimmt werden. Sofern sich dieser Abstand zeitlich ändert, können die Amplituden, die Phasen und die Frequenzen der Schwingung des bewegten Objektes bestimmt werden.
  • Weiterhin weist die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung eine Kamera auf, welche dazu eingerichtet ist, das bewegte Objekt zu erfassen. Die Kamera kann eine Digitalkamera sein, welche beispielsweise mittels eines CCD-Chips Bildinformationen als digitalen Datenstrom bereitstellt. Der das bewegte Objekt repräsentierende Datenstrom wird zumindest einer Nachführeinrichtung zugeführt, welche die Bilddaten auswertet und daraus ein Ansteuersignal einer Strahlführungseinrichtung erzeugt. Die Strahlführungseinrichtung beeinflusst die Richtung und damit den Auftreffort der vom Laser ausgesandten Laserstrahlung. Somit kann durch die erfindungsgemäße Vorrichtung der Laserstrahl auf das bewegte Objekt bzw. eine vorgebbare Teilfläche des bewegten Objektes gelenkt werden. Da dies voll automatisiert erfolgt, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch für Langzeitüberwachungen bzw. Dauerüberwachungen eingesetzt werden, welche beispielsweise für die Überprüfung von Lebensdauererwartungen schwingungsbelasteter Bauteile einsetzbar sind. In anderen Anwendungsfällen der Erfindung können die gemessenen Schwingungsdaten zur Überprüfung und/oder Verbesserung von Simulationsmodellen dienen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren weisen den Vorteil auf, dass die Vorrichtung nicht zwingend eine exakte axiale Positionierung zum zu vermessenden Objekt benötigt. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der mit dem auch bei Winkel von etwa -30° bis etwa +30° einschließen. Hierdurch können beispielsweise Schwingungen an Windenergieanlagen mit Nabenhöhen von mehr als 100 m oder mehr als 150 m vermessen werden.
  • In einigen Ausführungsformen kann die Strahlführungseinrichtung eine bewegliche Plattform aufweisen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Bewegung durch zumindest eine Schwenk-/Neigeeinrichtung vermittelt werden. Die Schwenk-/Neigeeinrichtung kann beispielsweise durch ein Hexapod oder ein Goniometer realisiert sein. Die bewegliche Plattform kann automatisiert bewegbar sein, beispielsweise durch einen elektromotorischen, pneumatischen, hydraulischen oder piezoelektrischen Antrieb. Ein elektrisches Ansteuersignal für die bewegliche Plattform wird erfindungsgemäß von der Nachführeinrichtung ermittelt und an die Strahlführungseinrichtung ausgegeben. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die bewegliche Plattform den Laser, die Kamera und den Empfänger tragen, so dass alle Komponenten gleichförmig bewegt werden. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Laser und der Empfänger und optional die Kamera auf zwei oder drei Schwenk-/Neigeeinrichtungen montiert sein, so dass die Bewegung eines jeden Bauteils separat ermittelt und auf den gewünschten Sollwert geregelt wird. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Kamera auch stationär unabhängig von der beweglichen Plattform montiert sein.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Strahlführungseinrichtung zumindest einen beweglichen Spiegel enthalten. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Strahlführungseinrichtung zumindest einen räumlichen Lichtmodulator enthalten. Diese Strahlführungseinrichtungen können sich durch eine erhöhte Stellgeschwindigkeit auszeichnen, da nicht die gesamte, voluminöse Vorrichtung bewegt werden muss, sondern lediglich die vom Laser ausgehende Laserstrahlung durch kleine und leichte Ablenkspiegel in die gewünschte Richtung gelenkt wird.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung können der Laser und der Empfänger in einer bistatischen Anordnung angeordnet sein. Eine bistatische Anordnung soll für die Zwecke der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet sein, dass der Laser und der Empfänger durch einen vorgebbaren Abstand voneinander getrennt sind.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung können der Laser und der Empfänger in einer monostatischen Anordnung angeordnet sein. In diesem Fall fallen die optischen Achsen des Lasers und der Akzeptanzbereich des Empfängers zusammen, d.h. der optische Sende- und der Empfangsweg liegen aufeinander. Von einer monostatischen bzw. quasi monostatischen Anordnung kann auch dann gesprochen werden, wenn die optischen Achsen technisch bedingt einen kleinen Winkel zueinander einschließen, welcher beispielsweise kleiner ist als etwa 2°, kleiner als etwa 1° oder kleiner als etwa 0,5°.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die Laserstrahlung und die Sichtachse der Kamera in Deckung sein. Hierdurch kann ein Parallaxenfehler vermieden werden.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung können der Laser und die Kamera über einen Strahlteiler zusammenwirken. Hierdurch kann ein Paralaxenfehler vermieden werden, da Laser und Kamera räumlich voneinander getrennt angeordnet werden können, und dennoch die jeweiligen optischen Achsen zusammenfallen.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung können der Laser und die Kamera paralaktisch angeordnet sein. Eine solche Anordnung kann einfach und mit geringem Justageaufwand realisiert werden, wobei zusätzliche optische Komponenten eingespart werden können. Hierdurch kann die erfindungsgemäße Vorrichtung besonders leicht und mit geringem Bauraum realisiert werden, so dass durch die geringen bewegten Massen eine rasche Nachführung mit einer Schwenk-/Neigeeinrichtung erfolgen kann.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Nachführeinrichtung eine Phasenregelschleife aufweisen. Hierdurch kann eine zuverlässige Nachführung der Vorrichtung sichergestellt werden, so dass die Schwingungsanalyse stets an der gewünschten Teilfläche des bewegten Objekts durchgeführt wird.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Nachführeinrichtung einen Trackingalgorithmus enthalten. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Trackingalgorithmus eine Bewegungsvorhersage einschließen. Dies erlaubt die Nachverfolgung des bewegten Objekts und damit die präzise Schwingungsanalyse auch bei komplexen Bewegungen und/oder mit erhöhter Genauigkeit.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Empfänger dazu eingerichtet sein, eine Signallaufzeit und/oder Speckleinterferenzen und/oder projizierte Muster zu erkennen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Empfänger dazu eingerichtet sein, einen Abstand oder eine Abstandsänderung durch Auswertung von Signalmodulationsinformation zu erhalten.
  • In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das Empfängersignal einer Einrichtung zur Dopplerkompensation zugeführt werden, so dass Signalanteile, welche durch den Dopplereffekt des sich bewegenden Objektes hervorgerufen werden aus dem Signal entfernt werden können. Hierdurch kann die Schwingung des bewegten Objektes mit größerer Zuverlässigkeit erfasst werden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann ein in der Nachführeinrichtung gewonnenes Dopplersignal zur Steuerung der Dopplerkompensation verwendet werden. Hierzu kann ein bildbasierter Tracking-Algorithmus in Prädiktion eingesetzt werden.
  • Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Dabei zeigt
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Messvorrichtung.
    • Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Strahlführungseinrichtung.
    • Fig. 3 zeigt ein Beispiel der Vorrichtung in monostatischer Anordnung.
    • Fig. 4 zeigt ein Beispiel der Vorrichtung in bistatischer Anordnung.
    • Fig. 5 zeigt das Zusammenwirken eines Lasers und einer Kamera über einen Strahlteiler.
    • Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Trackingalgorithmus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
  • Fig. 1 zeigt einen beispielhaften Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1. Im dargestellten Ausführungsbeispiel soll die Vorrichtung 1 dazu verwendet werden, Schwingungen eines bewegten Objekts 22 zu vermessen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Objekt 22 ein Flügel eines Rotorsterns einer Windenergieanlage 2. Die Windenergieanlage 2 weist einen Turm 20 auf, dessen unteres Ende in einem Fundament befestigt ist. Das obere Ende des Turms 20 trägt eine Gondel 21, welche den Generator der Windkraftanlage beherbergt. Daneben kann die Gondel 21 weitere Baugruppen aufnehmen, beispielsweise ein Rotorlager, ein optionales Getriebe, eine Klimaanlage, Umrichter oder weitere, nicht explizit genannte Komponenten. Die Gondel 21 ist drehbar am Turm 20 befestigt, so dass der Rotor 22 an wechselnde Windrichtungen anpassbar ist.
  • Die Windenergieanlage 2 weist eine Vielzahl schwingungsfähiger Bauteile auf. So kann beispielsweise der Turm 20 durch die anliegende Windströmung zu Schwingungen angeregt werden. Weiterhin kann die Gondel 21 zur Schwingungen angeregt werden. Schließlich können die Rotorblätter 22 des Rotorsterns unterschiedliche Schwingungsmoden aufweisen. Unterschiedliche Schwingungen einzelner Bauteile der Windenergieanlage 2 können bei unterschiedlichen Windstärken und/oder Anströmrichtungen angeregt werden. Die Schwingungen können zu Materialermüdung führen und auf diese Weise die Betriebsfestigkeit der Windenergieanlage 2 wesentlich beeinflussen.
  • In begrenztem Umfang können Schwingungsmoden der Windenergieanlage 2 berechnet und auf diese Weise in die Dimensionierung und Lebensdauerberechnung einbezogen werden. Daneben ist es jedoch wünschenswert, die Schwingungen der Windenergieanlage auch messtechnisch zu erfassen. Damit können einerseits die gewählten Rechenmodelle verifiziert werden und andererseits Messungen zur Vorhersage der zu erwartenden Restlebensdauer durchgeführt werden, beispielsweise um über die Änderung der Schwingungsmoden Abschätzungen über die verbleibende Restlebensdauer einzelner Bauteile zu erhalten.
  • Auch wenn in Fig. 1 beispielhaft eine Windenergieanlage 2 dargestellt ist, so kann das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung selbstverständlich auch für andere Baugruppen eingesetzt werden. Beispielsweise können auch Schwingungen an Fahr- oder Flugzeugen, Kirchtürmen oder anderen Gebäuden oder beliebigen anderen schwingungsfähigen Systemen durchgeführt werden, welche sich im Erfassungsbereich der Vorrichtung 1 bewegen.
  • Fig. 1 zeigt beispielhaft die Durchführung von Schwingungsanalysen am Rotorblatt 22 der Windenergieanlage 2. Hierzu wird der Ort einer Teilfläche 23 über die Zeit gemessen. Bei Betrieb der Windenergieanlage 2 rotiert der Rotorstern, so dass die Vorrichtung 1 nachgeführt werden muss, um die Teilfläche 23 fortwährend zuverlässig zu erfassen.
  • Die eigentliche Messeinrichtung ist im Gehäuse 16 angeordnet, wie anhand von Fig. 5 näher erläutert wird. Im Gehäuse 16 befindet sich ein Laser 10, welcher Laserstrahlung 100 aussenden kann. Die Laserstrahlung 100 kann kontinuierlich oder gepulst ausgesendet werden. Die Wellenlänge der Laserstrahlung 100 kann aus den atmosphärischen Fenstern gewählt sein und beispielsweise etwa 1,5 µm, etwa 2 µm oder etwa 10,6 µm betragen.
  • Die Laserstrahlung 100 wird an einer Teilfläche 23 des Rotorblattes 22 reflektiert und erreicht einen Empfänger 13. Der Empfänger 13 wandelt das optische Signal in ein elektrisches Signal, welches nachfolgend einer Auswerteeinheit zugeführt wird, um aus der Signallaufzeit, einem Interferenzmuster, einem projizierten Muster oder mit anderen, hier nicht genannten Verfahren die Schwingung der Teilfläche 23 des bewegten Objektes 22 zu bestimmen. Weiterhin kann die Auswerteeinrichtung eine Korrektureinheit zur Kompensation des Dopplereffektes enthalten, so dass die Schwingungen mit größerer Genauigkeit bestimmt werden können. Sofern unterschiedliche Teilflächen 23 entlang der Längserstreckung des Rotorblattes 22 vermessen werden, kann eine vollständige Analyse sämtlicher Schwingungsmoden des Rotorblattes durchgeführt werden. Hierzu können unterschiedliche Teilflächen 23 sequentiell nach einem vorgegebenen Muster vermessen werden. In einigen Ausführungsformen kann das Muster in der Nachführeinrichtung 15 gespeichert sein und im Betrieb der Vorrichtung abgerufen werden.
  • Um den Laser 10 und den Empfänger 13 bei Bewegung des Rotorblattes 22 nachzuführen, ist eine Kamera 11 vorhanden. Die Kamera 11 ist bevorzugt eine Digitalkamera, welche Bilddaten erfasst und als digitalen Datenstrom über die Leitung 151 ausgibt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kamera 11 unbeweglich auf einem zugeordneten Stativ montiert. Die Kamera 11 kann dazu eingerichtet sein, fortlaufend Bilder der Windenergieanlage 2 aufzunehmen, auf welchen zumindest der Strahlfleck der Laserstrahlung 100 auf dem Rotorblatt 22 sichtbar ist. Sofern die Laserstrahlung 100 im infraroten Spektralbereich gewählt ist, kann auch die Kamera 11 eine Infrarotkamera sein. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann eine Laserstrahlung 100 im infraroten Spektralbereich zur Messung der Schwingung verwendet werden, während ein zweiter Laser einen parallelen Laserstrahl in einem anderen Spektralbereich aussendet, welcher mit der Kamera 11 erfasst werden kann. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der zweite Laser sichtbares Licht aussenden.
  • Die Bilddaten der Kamera 11 werden der Nachführeinrichtung 15 zugeführt. Die Nachführeinrichtung 15 kann eine Einrichtung zur digitalen Bildverarbeitung enthalten. Die digitale Bildverarbeitung kann beispielsweise mit einer Phasenregelschleife oder einem Trackingalgorithmus oder einer Bewegungsvorhersageeinrichtung die zeitliche Entwicklung des Ortes der Teilfläche 23 vorhersagen. Hierzu kann die Nachführeinrichtung 15 einen Mikroprozessor oder einen Mikrocontroller und eine Software enthalten. Aus der zeitlichen Veränderung des Ortes der Teilfläche 23 generiert die Nachführeinrichtung 15 ein Ansteuersignal, welches einer Strahlführungseinrichtung 12 zugeführt werden kann. Hierzu ist die Nachführeinrichtung 15 über die Leitung 152 mit der Strahlführungseinrichtung 12 verbunden. Die Strahlführungseinrichtung 12 beeinflusst die Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung 100 so, dass der Laser fortwährend auf der Teilfläche 23 auftrifft.
  • Im dargestellten Ausführungsbeispiel enthält die Strahlführungseinrichtung 12 eine Schwenk-/Neigeeinrichtung 121, welche zwischen dem Gehäuse 16 und dem Stativ angeordnet ist. Die Schwenk-/Neigeeinrichtung kann den Winkel und optional den Ort des Gehäuses 16 an vorgebbare Sollwerte anpassen. Hierzu kann die Schwenk-/Neigeeinrichtung 121 einen Hexapod und/oder ein Mehrachsengoniometer enthalten. Durch die automatisierte Nachführung an die Bewegung der Teilfläche 23 des bewegten Objektes 22 kann die erfindungsgemäße Vorrichtung eine höhere Genauigkeit aufweisen. Weiterhin eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Langzeit- oder Dauerüberwachung der schwingungsbelasteten Struktur, beispielsweise der Windenergieanlage 2. Aufgrund der Reichweite der Laserstrahlung 100, welche beispielsweise größer als 50 m, größer als 100 m, größer als 200 m, größer als 300 m oder größer als 1000 m sein kann, eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Überwachung einer Mehrzahl von Windenergieanlagen 2, indem nach Abschluss der Messung an einer ersten Windenergieanlage die Schwenk-/Neigeeinrichtung 121 die Vorrichtung auf eine zweite Windenergieanlage ausrichtet. Auf diese Weise können Betriebsdaten für eine Mehrzahl von Windenergieanlagen kontinuierlich gesammelt werden, um eine Abschätzung der Restlebensdauer eines Windparks zu ermöglichen oder das Verhalten des Windparks bei verschiedenen Windstärken oder Windrichtungen zu studieren.
  • Fig. 2 zeigt eine alternative Strahlführungseinrichtung 12. Fig. 2 zeigt einen Laser 10, welcher Laserstrahlung 100 aussendet. Die Laserstrahlung 100 wird an der Oberfläche eines Spiegels 122 reflektiert. Der Spiegel 122 ist in zumindest einer Achse verschwenkbar bzw. neigbar. Die Neigung des Spiegels 122 ist über einen zugeordneten Antrieb 1221 variierbar. Der Antrieb 1221 kann beispielsweise einen Piezosteller enthalten. Sofern dem Antrieb 1221 ein Ansteuersignal der Nachführeinrichtung 15 zugeführt wird, kann dieser dazu eingesetzt werden, die Laserstrahlung 100 in eine vorgebbare Richtung abzulenken, so dass die Laserstrahlung 100 das bewegte Objekt 22 bzw. die darauf befindliche Teilfläche 23 verfolgt.
  • Da der Spiegel 122 im Regelfall eine geringere Masse aufweist als das Gehäuse 16 mit den darin angeordneten Komponenten, kann die Strahlführungseinrichtung 12 gemäß Fig. 2 eine höhere Stellgeschwindigkeit aufweisen als die Schwenk-/Neigeeinrichtung 121, so dass mit der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform auch schnell bewegende Objekte verfolgt werden können, beispielsweise Verdichterschaufeln einer Turbine oder Rotorblätter eines Flugzeuges oder eines Hubschraubers.
  • Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine bistatische Anordnung des Lasers 10, des Empfängers 13 und der Kamera 11. Der Laser 10, der Empfänger 13 und die Kamera 11 können in einem gemeinsamen Gehäuse 16 angeordnet sein, welches ein Sichtfenster 161 aufweist, um den Ein- und Austritt der Laserstrahlung zu ermöglichen und der Kamera 11 ein freies Sichtfeld auf das bewegte Objekt 22 zu ermöglichen. Im rückwärtigen Teil des Gehäuses 16 befindet sich ein Steckverbinder 162, über welchen dem Laser 10, dem Empfänger 13 und der Kamera 11 eine Versorgungsspannung zugeführt werden kann und Datensignale aus dem Gehäuse 16 herausgeführt werden können. Optional können auch weitere Bauteile im Gehäuse 16 angeordnet sein, beispielsweise die Nachführeinrichtung 15. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Kamera 11 außerhalb des Gehäuses 16 angeordnet sein, so dass das Gehäuse nur den Laser 10 und den Empfänger 13 und optional die Nachführeinrichtung 15 enthält.
  • Das Gehäuse 16 kann über eine in Fig. 3 nicht dargestellte Schwenk-/Neigeeinrichtung auf einem Stativ befestigt werden, um den Erfassungsbereich der Vorrichtung 1 den Bewegungen des bewegten Objektes 22 nachzuführen.
  • Die Sichtachse 110 der Kamera 11 und die Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung 100 schließen einen Winkel α ein. Bei einer großen Entfernung zwischen dem Fenster 161 und dem zu vermessenden Objekt 22 und geringem Abstand zwischen dem Laser 10 und der Kamera 11 kann der Winkel α zwischen der Laserstrahlung 100 und der Sichtachse 110 in einigen Ausführungsformen der Erfindung sehr klein werden, beispielsweise weniger als etwa 1°, weniger als etwa 0,5° oder weniger als etwa 0,2°.
  • Weiterhin zeigt Fig. 3 eine bistatische Anordnung des Lasers 10 und den Empfängers 13. Die vom Laser 10 ausgesendete Laserstrahlung 100 wird an der Teilfläche 23 des bewegten Objektes 22 reflektiert und die reflektierte Strahlung 101 wird vom Empfänger 13 nachgewiesen. Die Ausbreitungsrichtung der reflektierten Strahlung 101 und die Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung 100 schließen einen Winkel γ ein. Bei einer großen Entfernung zwischen dem Fenster 161 und dem zu vermessenden Objekt 22 bzw. der Teilfläche 23 und geringem Abstand zwischen dem Laser 10 und dem Empfänger 13 kann der Winkel γ zwischen der Laserstrahlung 100 und der reflektierten Strahlung 101 in einigen Ausführungsformen der Erfindung sehr klein werden, beispielsweise weniger als etwa 1°, weniger als etwa 0,5° oder weniger als etwa 0,2°.
  • Die Sichtachse 110 der Kamera 11 und die Ausbreitungsrichtung der reflektierten Laserstrahlung 101 schließen einen Winkel β ein. Bei einer großen Entfernung zwischen dem Fenster 161 und dem zu vermessenden Objekt 22 und geringem Abstand zwischen dem Empfänger 13 und der Kamera 11 kann der Winkel β in einigen Ausführungsformen der Erfindung sehr klein werden, beispielsweise weniger als etwa 1°, weniger als etwa 0,5° oder weniger als etwa 0,2°.
  • Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer bistatischen Anordnung. Die bistatische Anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass der Laser 10 in einem separaten Gehäuse räumlich vom Empfänger 13 getrennt ist, so dass die Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung 100 und die Ausbreitungsrichtung der reflektierten Laserstrahlung 101 einen Winkel γ zueinander einschließen. Der Winkel γ kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung kleiner als etwa 5°, kleiner als etwa 2°, kleiner als etwa 1° oder kleiner als etwa 0,5° sein. In diesem Fall kann der Laser 10 und der Empfänger 13 jeweils eine eigene zugeordnete Strahlführungseinrichtung 12 aufweisen oder von einer gemeinsamen Strahlführungsvorrichtung 12 bewegt werden, um die Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung 100 und den Akzeptanzbereich des Empfängers 13 an die jeweilige Position des bewegten Objektes 22 bzw. der Teilfläche 23 auf dem bewegten Objekt 22 anzupassen.
  • Die Kamera 11 kann im Falle der bistatischen Anordnung als separate Baugruppe ortsfest an einer vorgebbaren Stelle positioniert werden. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Kamera 11 zusammen mit dem Laser 10 oder dem Empfänger 13 in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein. Die Kamera 11 kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung über eine optionale Strahlführungseinrichtung der Bewegung des beweglichen Objektes 22 nachgeführt werden.
  • Fig. 5 zeigt einen Strahlteiler 17, welcher dazu eingerichtet ist, die Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung 100 des Lasers 10 und den Erfassungsbereich 101 des Empfängers 13 zusammenzuführen. Durch die Verwendung des Strahlteilers verläuft der Erfassungsbereich 101 und die Ausbreitungsrichtung der Laserstrahlung 100 auf einer gemeinsamen Achse, so dass ein Parallaxenfehler vermieden werden kann und die Erfassung des bewegten Objektes 22 mit größerer Genauigkeit erfolgen kann.
  • Selbstverständlich ist Fig. 5 nur beispielhaft zu verstehen, so dass der Strahlteiler 17 auch eine andere Gestalt annehmen kann. Zusätzlich können optionale fokussierende oder defokussierende optische Elemente im Strahlengang vorhanden sein, um die gewünschte Abbildung zu ermöglichen. Sofern der Strahlteiler 17 als bewegliches Element ausgeführt ist, kann dieser auch die Aufgabe der Strahlführungseinrichtung übernehmen und die Laserstrahlung 100 sowie den Erfassungsbereich 101 den Bewegungen des beweglichen Objektes 22 nachführen.
  • Fig. 6 zeigt ein Flussdiagramm eines Trackingalgorithmus gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • In einem ersten Verfahrensschritt 51 werden mit der Kamera 11 fortlaufend Aufnahmen des zu überwachenden Objektes erfasst. Somit liefert die Kamera 11 einen digitalen Datenstrom, welcher Kamerabilder des Objektes repräsentiert, im dargestellten Ausführungsbeispiel Kamerabilder der Windenergieanlage 2.
  • Im zweiten Verfahrensschritt 52 wird der Algorithmus initialisiert, d.h. aus zumindest einem zweidimensionalen Kamerabild die Flügelspitzenellipse initial bestimmt. In einigen Ausführungsformen kann dies mit einer Filterkaskade von Bildüberlagerung, Gradientenbildung, Schwellwertbildung und der Anpassung einer mathematischen Ellipse erfolgen.
  • Im dritten Verfahrensschritt 53 werden in den Kamerabildern fortlaufend die Flügelspitzen detektiert. Die Ergebnisse dieses Verfahrensschrittes werden gespeichert, um eine Datenbasis für den nachfolgenden vierten Verfahrensschritt 54 zu bilden.
  • Mit der Ansammlung einer ausreichenden Datenbasis wird in einem vierten Verfahrensschritt 54 ein dreidimensionales Modell des zu verfolgenden Gegenstandes errechnet. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können die Verfahrensschritte 53 und 54 fortlaufend durchgeführt werden, um das dreidimensionale Modell bei Änderungen der Position oder des Bewegungsmusters des zu verfolgenden Gegenstandes aktuell zu halten.
  • Im Verfahrensschritt 55 kann eine Messposition gewählt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel einer Windenergieanlage 2 kann die Messposition bzw. die Teilfläche 23 auf einem der Rotorblätter 22 gewählt werden. Die Messposition 23 kann sich dadurch auszeichnen, dass diese auf einem vorgebbaren Radius um den Drehpunkt des dreidimensionalen Modells liegt und/oder einen bestimmten senkrechten Abstand zu der gedachten Verbindungslinie zwischen Drehpunkt und Blattspitze besitzt, so dass die Messposition 23 sich noch auf der Rotorblattfläche befindet.
  • Die so erzeugte Positionsprädiktion wird in einem sechsten Verfahrensschritt 56 unter Kenntnis der Beziehung zwischen dem zweidimensionalen Kamerabild und den Ausrichtungsgrößen in Steuersignale zur Ausrichtung des Messlaserstrahls umgesetzt.
  • Aus der in den Schritten 51 bis 56 ermittelten Position des Messortes 23 kann dann im Verfahrensschritt 58 ein Steuersignal für die Strahlführungseinrichtung generiert werden. Das Verfahren wird zyklisch durchlaufen, so dass die Messung der Schwingung fortlaufend durchgeführt werden kann.
  • In einem optionalen siebten Verfahrensschritt 57 wird im zweidimensionalen Kamerabild der Lichtpunkt des Lasers 10 bzw. der Lichtpunkt des zweiten Lasers detektiert und der Abstand zwischen dem Lichtpunkt und der Sollposition des Messortes 23 festgestellt. Diese Größe kann Einfluss auf die Positionsprädiktion im Verfahrensschritt 56 nehmen, so dass die Differenz fortlaufend weiter minimiert wird.
  • Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Merkmale aus unterschiedlichen, vorstehend detailliert beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung können zu weiteren Ausführungsformen kombiniert werden. Die nachfolgenden Ansprüche sind so zu verstehen, dass ein genanntes Merkmal in zumindest einer Ausführungsform der Erfindung vorhanden ist. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Ansprüche und die vorstehende Beschreibung "erste" und "zweite" Merkmale definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Merkmale, ohne eine Rangfolge festzulegen.

Claims (15)

  1. Vorrichtung (1) zur Messung von Schwingungen zumindest eines bewegten Objektes (22), mit
    zumindest einem Laser (10), welcher dazu eingerichtet ist, Laserstrahlung (100) auszusenden, und
    zumindest einer Kamera (11), welche dazu eingerichtet ist, das bewegte Objekt (22) zu erfassen, und
    zumindest einem Empfänger (13), welcher dazu eingerichtet ist, zumindest einen Teil der Laserstrahlung (100) zu erfassen, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Laserstrahlung (100) mit einer Strahlführungseinrichtung (12) in eine vorgebbare Richtung lenkbar ist und die Vorrichtung (1) weiterhin zumindest eine Nachführeinrichtung (15) enthält, welcher zumindest Bilddaten der Kamera (11) zuführbar sind und mit welcher zumindest ein Ansteuersignal der Strahlführungseinrichtung (12) erzeugbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlführungseinrichtung (12) zumindest eine Schwenk-/Neigeeinrichtung (121) und/oder zumindest einen beweglichen Spiegel (122) und/oder zumindest einen räumlichen Lichtmodulator enthält.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (10) und der Empfänger (13) in einer bistatischen Anordnung angeordnet sind.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (10) und der Empfänger (13) in einer monostatischen Anordnung angeordnet sind.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlung (100) und die Sichtachse (110) der Kamera (11) in Deckung sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (10) und die Kamera (11) über einem Strahlteiler (17) zusammenwirken.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Laser (10) und die Kamera (11) parallaktisch angeordnet sind.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (11) stationär angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass diese eine Phasenregelschleife enthält und/oder dass die Nachführeinrichtung (15) einen Trackingalgorithmus enthält.
  10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (13) dazu eingerichtet ist, eine Signallaufzeit und/oder Speckleinterferenzen und/oder projizierte Muster zu erkennen.
  11. Verfahren zur Messung von Schwingungen zumindest eines bewegten Objektes (22), bei welchem
    zumindest ein Laser (10) Laserstrahlung (100) aussendet, und
    zumindest eine Kamera (11) das bewegte Objekt (22) erfasst, und
    zumindest ein Empfänger (13), zumindest einen Teil (101) der Laserstrahlung (100) erfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Laserstrahlung (100) mit einer Strahlführungseinrichtung (12) in eine vorgebbare Richtung gelenkt wird und die Vorrichtung weiterhin zumindest eine Nachführeinrichtung (15) enthält, welcher zumindest Bilddaten der Kamera (11) zugeführt werden und welche zumindest ein Ansteuersignal der Strahlführungseinrichtung (12) erzeugt.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Laserstrahlung (100) und die Sichtachse (110) der Kamera (11) in Deckung sind.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (11) stationär angeordnet ist.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansteuersignal der Strahlführungseinrichtung (12) mit einer Phasenregelschleife und/oder einem Trackingalgorithmus berechnet wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Empfänger (13) dazu eingerichtet ist, eine Schwingung des bewegten Gegenstandes (22) durch Messung einer Signallaufzeit und/oder durch Bestimmung von Speckleinterferenzen und/oder durch Auswertung projizierter Muster und/oder durch Auswertung von Signalmodulationsinformation zu erkennen.
EP13198785.1A 2013-12-20 2013-12-20 Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Schwingungen eines bewegten Objektes Active EP2887030B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13198785.1A EP2887030B1 (de) 2013-12-20 2013-12-20 Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Schwingungen eines bewegten Objektes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP13198785.1A EP2887030B1 (de) 2013-12-20 2013-12-20 Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Schwingungen eines bewegten Objektes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP2887030A1 true EP2887030A1 (de) 2015-06-24
EP2887030B1 EP2887030B1 (de) 2016-11-23

Family

ID=49882876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP13198785.1A Active EP2887030B1 (de) 2013-12-20 2013-12-20 Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Schwingungen eines bewegten Objektes

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP2887030B1 (de)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108827446A (zh) * 2018-05-22 2018-11-16 歌尔股份有限公司 一种产品主动式振动的测试装置与方法
WO2019081543A1 (de) * 2017-10-25 2019-05-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und verfahren zur optischen überwachung bewegter bauteile
DE102018103333B3 (de) 2018-02-14 2019-05-09 Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik eV Verfahren und System zur dynamischen Strukturanalyse
CN110469460A (zh) * 2019-08-08 2019-11-19 北京汉能华科技股份有限公司 一种风力发电机的故障检测方法和系统
WO2019233701A1 (de) * 2018-06-04 2019-12-12 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und vorrichtung zum messen von schwingungen eines objekts unter verwendung einer drohne
CN113323816A (zh) * 2021-06-09 2021-08-31 东方电气集团科学技术研究院有限公司 一种基于叶片载荷分析的叶片检测方法
CN114060231A (zh) * 2021-11-10 2022-02-18 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种基于无线电测距的涡激振动监测系统及安装方法
CN114894292A (zh) * 2022-04-28 2022-08-12 南京航空航天大学 微小物体微振动测量系统及方法
US11421660B2 (en) * 2018-10-31 2022-08-23 Beijing Gold Wind Science & Creation Windpower Equipment Co., Ltd. Video monitoring method and system for wind turbine blade
WO2023038509A1 (en) 2021-09-12 2023-03-16 Aerones Engineering, Sia A system and a method for inspection of rotating wind turbine blade
EP4027119A4 (de) * 2019-09-03 2023-09-06 Shinkawa Ltd. Schwingungsdetektionssystem

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007023826A1 (de) * 2007-05-21 2008-11-27 Polytec Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Schwingungsmessung
WO2011009459A2 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Liwas Aps Detection of ice on airfoils
CN103364072A (zh) * 2013-08-05 2013-10-23 成都谦恒安泰智能科技有限公司 风电机组叶片在线检测方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007023826A1 (de) * 2007-05-21 2008-11-27 Polytec Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Schwingungsmessung
WO2011009459A2 (en) * 2009-07-23 2011-01-27 Liwas Aps Detection of ice on airfoils
CN103364072A (zh) * 2013-08-05 2013-10-23 成都谦恒安泰智能科技有限公司 风电机组叶片在线检测方法及装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
P. LUTZMANN; B. GÖHLER; F. VAN PUTTEN; C.A. HILL: "Laser Vibration Sensing: Overview and Applications", PROC. OF SPIE, vol. 8186
P. LUTZMANN; B. GÖHLER; F. VAN PUTTEN; C.A. HILL: "Laser Vibration Sensing: Overview and Applications", PROC. OF SPIE, vol. 8186, 6 October 2011 (2011-10-06), XP060010205 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019081543A1 (de) * 2017-10-25 2019-05-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung und verfahren zur optischen überwachung bewegter bauteile
EP3805741A1 (de) * 2017-10-25 2021-04-14 Holger Nawrocki Vorrichtung und verfahren zur optischen überwachung bewegter bauteile
US11258952B2 (en) 2017-10-25 2022-02-22 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. Device and method for the optical monitoring of moving components
DE102018103333B3 (de) 2018-02-14 2019-05-09 Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik eV Verfahren und System zur dynamischen Strukturanalyse
CN108827446A (zh) * 2018-05-22 2018-11-16 歌尔股份有限公司 一种产品主动式振动的测试装置与方法
WO2019233701A1 (de) * 2018-06-04 2019-12-12 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Verfahren und vorrichtung zum messen von schwingungen eines objekts unter verwendung einer drohne
US11421660B2 (en) * 2018-10-31 2022-08-23 Beijing Gold Wind Science & Creation Windpower Equipment Co., Ltd. Video monitoring method and system for wind turbine blade
CN110469460A (zh) * 2019-08-08 2019-11-19 北京汉能华科技股份有限公司 一种风力发电机的故障检测方法和系统
EP4027119A4 (de) * 2019-09-03 2023-09-06 Shinkawa Ltd. Schwingungsdetektionssystem
CN113323816A (zh) * 2021-06-09 2021-08-31 东方电气集团科学技术研究院有限公司 一种基于叶片载荷分析的叶片检测方法
WO2023038509A1 (en) 2021-09-12 2023-03-16 Aerones Engineering, Sia A system and a method for inspection of rotating wind turbine blade
LV15721A (lv) * 2021-09-12 2023-03-20 Aerones, Sia Sistēma un paņēmiens rotējošu vēja turbīnas lāpstiņu stāvokļa kontrolei
CN114060231A (zh) * 2021-11-10 2022-02-18 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种基于无线电测距的涡激振动监测系统及安装方法
CN114894292A (zh) * 2022-04-28 2022-08-12 南京航空航天大学 微小物体微振动测量系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2887030B1 (de) 2016-11-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2887030B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Messung von Schwingungen eines bewegten Objektes
EP2215462B1 (de) Verfahren zum prüfen eines rotorblatts einer windkraftanlage und prüfvorrichtung
EP3805741B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur optischen überwachung bewegter bauteile
AT508562B1 (de) 3-d vermessungseinrichtung
DE102010046493B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Inspektion von Rotorblättern einer Windkraftanlage
DE102012223924A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Ortskoordinaten eines Zielobjektes
DE102007023826A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Schwingungsmessung
EP2804014B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Bestimmen eines Fahrzeugmerkmals
DE102014014386A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von Betriebsparametern einer Windkraftanlage
EP3098563A2 (de) System und verfahren zur erfassung von bilddaten einer oberfläche eines objekts
DE19707968A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung der mechanisch-dynamischen Eigenschaften eines Werkstückes
DE102011121115B4 (de) Laser-Scanner und Verfahren zur Vermessung von Zielräumen
DE102018113244B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Messen von Schwingungen eines Objekts unter Verwendung einer Drohne
DE102007045334A1 (de) Messsystem
DE102014216368B4 (de) Mehrarmiges lidar-system
EP3538758B1 (de) Messsystem und verfahren zum erkennen von eisansatz an windenergieanlagen-rotorblättern
EP3374732B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der räumlichen position eines gegenstandes mittels interferometrischer längenmessung
EP2772719B1 (de) Optische Vorrichtung
DE102017220492B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Verifizieren von Sensordaten in einer Umgebung eines Fahrzeuges
Helming et al. Dynamic optical deformation measurements on wind turbines
AT508344A1 (de) Verfahren zur aufnahme eines objektraumes
DE102004056380B4 (de) Messvorrichtung und Verfahren zur Messung eines freifliegenden Körpers
EP4224213A1 (de) Verfahren zur verfolgung eines retroreflektors und vorrichtung zur durchführung eines derartigen verfahrens
EP2244049A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des Zielpunktes einer Beobachtungseinheit, insbesondere eines Schusswaffensimulators
EP3913377A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum abfahren einer bahnkurve im nahbereich einer objektoberfläche

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20131220

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

R17P Request for examination filed (corrected)

Effective date: 20151216

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: F03D 17/00 20160101ALI20160602BHEP

Ipc: G01H 9/00 20060101AFI20160602BHEP

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20160620

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 848341

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20161215

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502013005472

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20161123

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170224

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170223

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170323

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20161231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502013005472

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170223

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20170831

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20161231

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20161231

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170123

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20161220

26N No opposition filed

Effective date: 20170824

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20161220

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20161231

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20131220

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20171220

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20171220

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 848341

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20181220

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20181220

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20161123

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230524

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20231219

Year of fee payment: 11